Память на уровне нейронов: как мы запоминаем?

Что такое запоминание с точки зрения науки? 

На протяжении развития психологической науки было много попыток объяснить, что такое память, и подобрать наиболее подходящее описание происходящих при запоминании процессов. Чаще всего когда рассуждают о формировании следа памяти, говорят об установлении ассоциаций между явлениями. Еще их называют связями. 

Если смотреть на память с точки зрения физиологии и нейронауки, этот взгляд на память наиболее точен. Любое запоминание и усвоение новой информации — это формирование новых связей между нейронами или усиление уже существующих. 

Что происходит в нашей голове, когда мы пытаемся что-то запомнить?

Дарья Костанян, младший научный сотрудник Научного центра когнитивных исследований Университета «Сириус» © Дарья Костанян

Любой внешний стимул запускает цепочку взаимодействия нервных клеток. Повторяющееся воздействие одного и того же стимула запускает процесс «изменения — усиления — синаптической связи» между нейронами.  Он может происходить за счет выброса большего количества нейромедиатора, увеличения количества рецепторов или разрастания синапса и образования новых связей между нейронами. Все эти способы возможны и перечислены по степени устойчивости и долговечности сформировавшейся связи.

Как генетика и другие факторы влияют на способность обрабатывать и фиксировать в памяти информацию?

Как уже упоминалось выше, формирование следа памяти обусловлено изменениями межнейронных связей, которые происходят в соответствии с содержащейся в ядре нейрона генетической информацией. Однако важно понимать, что это генетическая информация определяет возможные изменения в нервной системе, а не нейронная пластичность воздействует на генетику. 

Передача памяти как таковой по наследству следующим поколениям не невозможна. Тем не менее особенности пластичности и предрасположенность к определенным заболеваниям, способным вызвать возрастные нарушения памяти, вполне могут наследоваться. 

Кроме того, как и любой физиологический процесс, способность запоминать зависит от физиологического состояния организма, поэтому стресс и злоупотребление психоактивными веществами могут негативно на ней сказаться. 

В чем отличие краткосрочной памяти от долгосрочной на уровне нейронов?

Краткосрочная и долгосрочная память — это лишь одна из наиболее прижившихся классификаций типов памяти. Дискуссии о том, насколько это деление на самом деле правомерно, идут до сих пор. При этом сложно спорить с тем фактом, что какая-то информация хранится в течение лишь небольшого промежутка времени, а какая-то — в течение многих лет.  

Само время хранения информации обуславливается надежностью и долгосрочностью нейронных связей. Краткосрочная память связана с непродолжительными изменениями между нейронами. Например, эти изменения могут быть связаны с увеличением количества вырабатываемых нейронами нейромедиаторов. 

При формировании долговременной памяти происходят более основательные изменения на уровне нервной системы. Генетический аппарат нервных клеток запускает образование новых синаптических связей путем разрастания отростков нервных клеток. 

Какие техники запоминания действительно работают, а какие скорее миф?

Если мы говорим о мнемотехнических приемах, различные способы могут быть рабочими для одних людей и совсем не подходить для других. Важно понимать несколько моментов. Любая мнемотехника — это навык, который требует развития и тренировки. Не бывает способа, который бы работал как универсальный инструмент сразу для всех. Большинство приемов мнемотехники строятся на умении устанавливать ассоциации и систематизировать информацию, что само по себе важный и полезный навык. 

Также при освоении мнемотехник целесообразно использовать для тренировок актуальный для вас материал, усвоить который вам действительно нужно. Умение запомнить список из 100 несвязанных существительных — хоть и впечатляющий, но довольно бесполезный навык, если не знать, как его перенести на реальные задачи. 

Возможно ли научиться запоминать лучше?

Конечно, возможно. Однако если стоит такая задача, то упор стоит делать не столько на расширении объема памяти, сколько на развитии умения работать с информацией. 

Что происходит с памятью в процессе развития? Как она отличается у детей и стариков?

У детей нервная система чрезвычайно пластична и динамична. Считается, что школьный возраст наиболее благоприятный для приобретения новых знаний и навыков, но при этом многие неактуальные нейронные связи быстро отмирают. Именно из-за этого большой объем школьной программы часто бесследно забывается. 

С течением времени способность усваивать новую информацию не ухудшается. Сейчас все больше научных данных указывают на пожизненный нейрогенез — формирование новых нервных клеток и связей. Тем не менее в организме могут накапливаться побочные продукты метаболизма, которые повышают риск нейродегенеративных заболеваний и становятся фактором возникновения  так называемой деменции.